JPS5888403A - タービンロータの回転軸の心出しを調整する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はタービンエンジンに係る。本発明は特にターＣ
フェンジンの羽根車をこの羽根車をとり囲む固定軸に対
して６出し調整を行う装置に関する０本発明は特にター
−ジェットエンジンのター≠−ンの高圧段に係るもので
ある場合に有利である。この高圧段に於いては羽根車の
厳密な６出し金蓋が特に重要である。本発明は箇九該調
整装置の応用を可能ならしめる手段を備えたタービンエ
ンジンにも係る。

該６出し作業を確実に行うための蟻も普及し九方法は次
のように行われる。

−タービン枠の円筒形内側支え面を機械加工する時予備
仕上げ部分を設けておくこと。この予備部分に軸會支え
、羽根車に最も近ｉｗＡ定軸受が収容されるようになっ
てｉる。

タナ〈と４支え面及び輪を含む固定子のフレーム部分の
仮組立を行うこと。

−支え面と輪の相関偏心を測定すること、そして 一偏心ｔ４に差内に収める丸めに支え面の機械加工仕上
げを行うこと。

ξの方法は確実であるがしかし仮組立が避けられｔｋ％
／％という欠点を持っている。こ０欠点は籍にターぜン
Ｏ構成がモリエール方式を採用している場合、即ち例え
ばＨＰ段（高圧）がＭＰ段（中圧）又社ＩＰ段（低圧）
から完全に独立して製作されてか−、調整なしに相互結
合されゐようになりてｉる場合には厄介である。

４１１にフラｙｘ４１１許会開１１Ｎ、４３４，０９号
で、エノーｙｏＩＩｋ纏に対して偏心させ丸環形の支え
面を設けることがすでに提案されている。この支え面は
固定軸を含むタービンの枠部分を固定軸受のサポートを
含む枠部分に接合する中間輪上に設けられる。それ故軸
の心出し調整は枠の２つの部分の組立ての際に固定輪と
軸受支え面との相関偏心の測定結果に葺いて計算され決
定され北方位をこれらの中間輪に課することによって行
われる。この解決法は該中間輪の１心のベクトル付加に
よｐ軸の偏心の補正を得るためにさ１ざｔな偏心を有す
る中間輪の骸支え面の製作を余儀なくさせる。この方法
はこれらの輪の直径が大きい場合には夷ｌｉＫ応用し得
ない。

本発明の目的は上述の欠点のいずれを４持九ず、さらに
すでに取付けられたターー／内の羽根車の心出しを簡単
に行い得る＊ＩＩ装置である。

本発明の装置はター−ｙの羽根車を囲禰する固定輪に対
して該羽根車の中心を調整することを可能ならしめる丸
めのものであり、該羽根車は一一一ンの枠に結びつ％／
％九収容部内に挿入され九固定軸受内を回転する軸によ
って支えられており、以下の装置を含むことを特徴とす
る。

−固定輪に対する羽根車の偏心の振幅と方向を測定する
丸めの着脱自在の装置、 一羽根車の偏心値をあらかじめ定められた限界内に収め
る丸め該羽根車に最も近い固定軸受に結合させた手段。

着脱自在の測定装置Ｏ構成はタービン部材の組立ニー中
に心出し調整を行うかあるいはすでに取付けられて−る
ターｔｙ内に存在する偏心を修正するかによって問題が
分かれることは明らかであろう。

偏心値を減らす丸めに該固定軸受に固定した手段につい
ては、これらの手段は軸と固定軸受との間に挿入され丸
環形の補正リンＩを有することが望壕しく、そして実際
固定軸受とその収容部と０間に好ましくはリングを含み
、とのりンダの外部支え面と内部支え面とは該補正りン
ダの適正な方位決定により正確にリングが補正されるよ
うにしで測定され九偏心値に等し一億だけ中心をすらさ
れゐ。

上述の発明の一般的定義によればここで説明されていゐ
軸は必ずしも羽根車を直接支える軸でな　　　゛（とも
よい、実際問題になるのは固定即ち枠に直接結合された
軸受内をこの軸が回転する場合である。しかし心出しさ
れる羽根車の軸（羽根車ＨＰ段）が固定軸受（羽根車軸
ｏｐ段又はＭＰ段）内ｖｔｗＡ転する軸によって支えら
れる軸部軸受によりて支えられている双胴型タービンの
場合は偏心値を減らす丸めの手段はこの羽根車に鍾も近
い固定軸受に結合される。それ故羽根車の再心出し嬬軸
ＢＦＪＲ又はＭＰＲ１介して及び軸ＨＰ段を介して確実
に行われる。この処理は補正リングの取付けをかなり容
易にすることがわかるであろう。

本発ｆ！ＲＯその他の骨質及び利点は偏心測定装置及び
この偏心値を減らす丸めの装置の真体例を添付図面を参
照して示す以下の説明から明らかとなゐであろう。

嬉ＩＩＩは、本発明の理解に有効な機械的構成部品のみ
を主として示してお９、例えば封止シール、組立フラン
ジ、等々はここに示して輪ない。−固定子ＢＰは一連の
固定羽根円板１１ｔ−支える羽根１１ｔｏ及び該羽根箱
１０の上部７ツンジに一定され、ＢＰＪ＆ジェールの入
方分配装筐を構成する固定羽根１１ムの第一円板を特別
に支えるすｙダ凰思を含む、リング１ｍの上部７ツンジ
上にはＨＰ固定子の、噴１１１１ＨＰを規定する固定軸
１３と、す３／／ｌ　ｍの上部フランｔ）Ｋｌｉｋｌ定
され、固定輪１３を支えるｔツシ：Ｌ１４とを含む部分
が固定されている。最後に羽根箱ｔｏはタービン枠部材
！Ｓの上部フランジに対し下部フランジにょｐ固定され
ている。

８Ｐ回転子は以下の素子を含む。

一各々が可動羽根円板！意を支える円板！ｌ’ｉ含むＢ
Ｐ羽根軍、 一円板ｓｌを支える外側面２８と、該＠ｍｓｓがその中
央部分によって固定される内側面８・とを含む円板？４
−ト、及び 一外周部が枠部材１５に固定された円錐形サポート３１
の内径に収容された固定軸受４ｏ内にその下端部によっ
て当接しており、側面８６がその中心部により固定され
る７ランジ２ｓを備える軸！４゜ ＨＰｇｉ転子ＳＯは以下の素子を含む。

−可動羽根円板５２を支える円板Ｓｌ。

−円板ｓ１の上部と一体で６９、軸間軸受Ｂ４を介して
８Ｐ軸意４により支えられる円錐軸ＳＳ。

及び 一円板ｉｉの上部に配置されこれと一体でありかつ軸１
４をとり囲む中空＠”ｍ　ｓ　、中空軸ｓｓの上端０４
ｔ−開示する。この軸ａｍがＨＰ圧縮器の上１１ＫＩＩ
導されることは明らかである。

ＨＰ１１転子を構成する部材は点線で示しである。

その理由は、この回転子を取付ける以前に測定装置フ・
（後部参照）を必ず使用しなければならな−からである
。

り「に軸受ｆｄ−）３１内の軸１１４の位置調整を可能
にす：ｂ九め咳デーート１１内に本発明に従って固定軸
受４・が取付けられる方法を第８図に示す、軸受４０は
軸１４に嵌合され丸内側りンダ４Ｋ、ξろ４！展びす４
−ト内径ｓｌ内に収容され九外周りＶ／４３を含むころ
軸受である。リン／４８は一ルト４ｓｔ−用いてす一一
ト３１の平らな支え面ｓｌへのその固定を可能ならしめ
るフッｙ−４４を備えてｉる。

本楯明によれば、ナｆ−ト３１０内楊内でのリング４３
の心出しは交換可能なりンダ４６を介して確実に行われ
る。偏心の測定に際してこのりン！４・は、円筒形の同
心の支えｍ４ｔｈ及び４１１Ａを有するリング４６人（
第３図）である、後に説明する測定装置によって与えら
れる指示に従ってサポート３１内での軸２４の再心出し
を確実に行うためリング４６は適当な値（それぞれの中
心からの距１１１１０ｍ及び０１）だけ偏心させた円筒
支え面４丁Ｂ及び４８Ｂを有するリング４＠Ｂ（第４図
）である。

リング４６Ｂの正確な位置決めを容易にするため、鋏り
ングは片側の面に露つの指標、より着るしい偏心方向を
示す符号Ｘｘ及びより僅かな偏心方向を示す径方向に反
対方向の符号Ｘを含む、偏心したリング４１Ｂの方位の
維持は７ランジ４４に当接するポル）４Ｂを用いてこの
偏心リングを軸方向に締め付けることによって確実に行
われる。

この方位の維持はまたリング４６Ｂの接触面とす／−）
１１に相対する部分との間のわくばめによっても確実に
行うことができる。

さてｌ１ｌｔｌｌ及び第Ｓ図に戻って本発明の測定装置
及びその利用方法を説明する。この測定装置は測定フレ
ーム６０及び測定アームＴｏを含む、このフレーム・Ｏ
はタービン枠Ｉｓをその下部で７ランジにより固定する
ための垂直アーム６１を有するリフであシ、その水平ア
ーム６ｇはアーム６１と軸サポート６ｓとを支える。ア
ーム・１内にはその上部で軸受４０Ｋｍ近することを可
能ならしめる大寸法の？１１０６４が設けられている。

タービンのフレーム（タービン枠部材ｌｓ、　羽根箱ｔ
ｏ−１ｍ、！ツシエ１４）は先ず枠部材１５０下部７フ
ンジ１５１を横切るＩルトＩＩ！を用いて垂直アーム・
ｌに固定される０次に軸雪４は軸受４０及び同心支え面
を有するりンダ４＠ム（ＩｌｌＥＩＩＩ）を介してサポ
ート・ｌ１に固定され丸軸受・Ｓによって上部方向に支
持されゐようにしながら円錨形サポート３１（測定フレ
ームの閘ロー４によυ接近可能な）内に取付けられる。

軸受６ｉの位置はタービン軸に対して横断２方向に必要
があれば調節可能である。この調節は例えば横方向スト
ツ／臂（図示しない）及び６６のようなキーを用いて行
われる。

軸、１４には偏心測定アーム７０が取付けられている。

このアームは一方ではねじ７３により軸上に固定された
スリー！？＋１に対しその脚部によって固定され九径方
向軸すポー）７１を、他方では−３４の軸線に対して平
行であり、かつ−７１上をスライドし、その限定位置内
に固定されることができるナツト７６及び７丁にそれぞ
れ固定され九３個のアームサポートを含む。

第一の測定段階は一方ではゾツシュ１４のフン　。

ンジ１４１の上部平面を探触する触針を有する偏位変秦
器（コンパレータ）７８を外部アームｉ４に取付け、他
方では軸２４を回転させ、かつ触針の＠佐が所定限界以
下にとどまる（例えば冨Ｏ乃至３０オクａ　ｙ　）よう
に軸受６ｓの位置を調整するというものである。軸２４
の軸線ｘｘはフラン１）１４１０面に対して垂直であ炒
、従ってＢＰ固定子の軸線に対して平行である仁とは確
実である一６第二の測定段階は軸８４を回転させながら
固定輪ｔＳの内壁を探触するための内部アームＴｓに支
持されるコン／臂し−タ丁９を利用することである。１
１つてこやコノ／９レータの指示の読取りは軸及び輪の
偏心を決定し、従ってこの偏心を修正する九めりンダ４
６Ｂ（第４図）に割）当てられゐ位置と偏心０１−０！
ｔ’決定することを可能ならしめる。りンダ４６Ｂは注
文に応じて作られてもよいし、または所定範囲内に割り
振られ九偏心値を有する一組のり／ダから選び出されて
もよい。

４Ｌ必要があればコンパレータ？８及び軸受６Ｓを用い
て軸！４０位置を新九に修正し、かつコン／臂し−タマ
―を用いて新しい偏心測定を行うことによって検査が行
われる。もし結果が公差内にあれば渕定装置丁Ｏｔ取外
し、再びタービンの取付けをおこなうことができる。

以上説明し九本発明の具体例ではサポート３１　　　−
（第翼図）の内径内の軸２４の再心出しは鋏内径と軸受
４０の外部リング４１との間に挿入され九中関りンダ４
６を用いて確実に行われる。

上述の具体例は軸間軸受５４を用いて軸Ｂ　Ｆ　１４上
に取付けられた円錐軸ＨＰＩＳ８を有する双胴型タービ
ンの場合である。すでに指摘したように本発明はＨＰタ
ービン軸が軸受により固定部分上に支えられている場合
は何ら困拳なしに適用される。

それ故再心出しは下部固定軸受に沿って挿入され九偏心
リングを用いて行われる。

さて第６図は本発明に基−て利用される組立済のターＣ
ン内でのＨＰ羽機車の心出し調整を行う丸めの測定装置
を示す。ここでは第１図及び第５図に示したタービンが
問題になっている。この測定装置はＨＰ軸の羽根車の１
つに接着された電気フンパレータ１７９を含む、このコ
ンパレータを取付ける丸めにはフランジ１４ｉを取外せ
ば充分である。コ／／（レータの指示の伝達はＨＰ円板
５１（１１１１１図）の後部に巻きつけられ、例えばフ
レーム内に設けられ九ｔＡａＪ！−査オリフイス（図示
しない）からとり出される可撓性ケーゾルを用いて確実
に行われる。固定はモータが再び閉じ九時点で行われる
。ＨＰ羽根車の心出しは枠部材ｔｉの側面に接近するこ
とが可能なリング４６（第２図）を交換することにより
場合によっては修正される。

コン／臂しｍ−１７９は従って検査オリアイスを通して
取り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は双胴型タービ／の部材を組立てる過程で本発＠
に基いて用いられるＩＰ羽機車１心關定装置に取付は九
該タービン上部の軸方向半＃面図、ＩＩＥ！図は本発明
に基いて実施され九ＯＰタービン軸下流側固定軸受上部
の拡大尺による軸方向中断１ｉｆｌｌｘ Ｉｓ１図は測定装置に属するこの固定軸受の周囲に挿入
された試験輪の中間尺度による説明図、第４図はこの試
験輪と交換するための調整輪の同じ中間尺度による説明
図、 第５図は咳偏心測定装置全体の略断面図、第６図は該測
定装置の変形例を示す概略図である。 ｉｏ・・・羽根箱、１１・・・固定羽根、１３・・・固
定輪、１５・・・ターピン枠、２２・・・回転羽根、２
４・°・ターピン軸、４０・・・固定軸受、５Ｇ・・・
羽根車、６０゜マＯ・・・振幅測定装置。 代理人弁鳳士今　　村　　　　元

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｉｔ）　　ター−／の羽根車を囲繞する固定輪に対する
   該羽根車の心出し調整装置であって、鍍羽根車はタービ
   ンの枠に結びついえ収容部内に挿入され九固定軸受内を
   回転する軸によって支えられており、 一固定輪に始する羽根車の偏心の振幅と方向を測定する
   ための着脱自在の装置、及び／ 二羽根車の偏心値をあらかじめ定められ九限界内に収め
   る丸め該羽根車に蛾も近め固定軸受に結合させ九手段 を含むことを特徴とする心出し調整装置。 （２）鋏測定装置が羽根車が回転すると、きに該固定輪
   と該羽根車の定められ九点との間に生じる距離の変化を
   測定する丸めに該限定点に於いて支持された偏位変換器
   を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   装置。 （３）＃測定装置が □タービン枠を固定する手段を備え九測定フレーム、 一タービン軸の軸線を固定輪の軸線と平行にさせるべく
   該軸の軸線の方位を修正する丸めの、該測定フレームに
   結合した手段、及び−該両軸線がこのようにして平行に
   ′され九とき該タービン軸と該固定輪との偏心を測定す
   るための手段 を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   装置。 （４）該測足裂噴の、タービン軸の軸線の方位を修正す
   るための手段が測定フレームと一体であり、かつタービ
   ン軸を支持する軸受を含んでおり、鍍軸受は皺帽の軸線
   に対して８つの直角横断方向に向かう位置を修正する手
   段を備えていることを特徴とする特許請求の範囲１１８
   項に記載の装置。 （５）該固定輪が組立フテンジを含むノッシュによｐ支
   持されており、タービン軸の軸線の方位を修正する該手
   段がさらに一方では該軸に固定され、かつ該軸に対して
   横断方向に方位を決められ九アームを、他方では該軸が
   回転する時に該アーふと酸フランジとの間に生じる距離
   の変化を測定する丸め該アームに支持され九偏位変換器
   を含むことを特徴とする特許請求の範囲第４項に記ｆａ
   Ｏ装置。 軸に固定されたアームを、他方では該軸が回転する時該
   アームの定められ九点と該固定輪との間に生じる距−の
   変化ｔｍ定する光めの、鍍限定点に於いて固定された偏
   位変換器を含むことを特徴とする特許請求の範囲ＩＫ４
   項走１を第５項う■ず有季に記載の装置。 （７）　　該固定軸受に結合された前記手段が４１１関
   的に偏心した内側支え面と外側支え面を有し、鋏内側支
   え面と接触す４該固定軸受と、該外側支え面と接触し該
   軸受サポート内に設けられた軸受状ｓｉｉとの間に挿入
   され九り／ダを含んでかｐ％該支え面の偏心の振幅と該
   リングの配向け、固定輪に対する羽根車の偏心があらか
   じめ定められ九該限界以下になるようにして行われるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至＃Ｉ６項のい
   ずれかに記載の装置。 （８）　　該羽根車がターピン枠と一体の紋固定軸受内
   に取付けられたタービン軸にょシ直接的に支持されてお
   り、該手段が羽根車に最も近い鋏固定軸受に結合されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲＠１ｕｌｌ乃至１
   ｓ７項のめずれかに記載Ｏ装置。 （９）　　腋羽根車がターーン枠と一体の該固定軸受内
   に取付けられた第二の軸に支持される軸間軸受と一体の
   第一０＠に支持されており、該手段が羽根車に最も近い
   該固定軸受に結合されてｉるととを特徴とする特許請求
   の範囲第１項乃至第１項Ｏいずれかに記−の装置。 ０４ｉ１１固定軸受内に取付けられ丸軸に支持され為少
   くとも１個の羽根車を含んでお９、相関的に偏心した内
   側支え面と外側支え面を有するリングが、鍍羽根車に蛾
   も近く、かつ鍍内冑支え面と接触する該固定軸受と、該
   外側支え面と接触しかつ該固定軸受の軸受す４−ト内に
   設けられ丸軸受収容部と０間に挿入されていることを轡
   黴とするタービンエンジン。 Ｕ　　鋏タービン枠と一体の固定軸受内に取付けられ九
   嬉二の軸に支持され丸軸間軸受と一体の第一の軸に支持
   されえ少くとも１個の羽根車を含んでおり、相関的に偏
   心した内側支え面と外側支え面を有するリングが、羽根
   車に最も近くかつ該内側支え面と接触する該固定軸受と
   、該外側支え面と接触しかつ該固定軸受の軸受す一一ト
   内に設けられた軸受収容部との間に挿入されていること
   を特徴とするタービン工ンジ／。